EP1850277B1 - Mappage service-dispositif pour des éléments intelligents utilisant un algorithme génétique - Google Patents

Mappage service-dispositif pour des éléments intelligents utilisant un algorithme génétique Download PDF

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EP1850277B1 EP07008409A EP07008409A EP1850277B1 EP 1850277 B1 EP1850277 B1 EP 1850277B1 EP 07008409 A EP07008409 A EP 07008409A EP 07008409 A EP07008409 A EP 07008409A EP 1850277 B1 EP1850277 B1 EP 1850277B1
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Claims (20)

  1. Procédé comportant les étapes consistant à :
    déterminer (210, 604), par l'intermédiaire d'une logique d'algorithme génétique (150), une structure de réparation triée (144, 500) sur la base d'impératifs de composition prédéterminés de services à mapper sur un réseau de capteurs (102) en vue d'une demande pour mapper un ou plusieurs services sur le réseau (102), la structure de réparation triée (144, 500) incluant des chaînes binaires représentant les services à installer sur des noeuds de réseau, dans lequel les valeurs binaires sont triées pour indiquer un classement des services (400) conformément à une hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) sur la base d'une composition de services (154) pour un ou plusieurs dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), qui inclut de classer les bits correspondant à chacun des services atomiques dans un ordre précédent les bits correspondant à tous les services composites qui dépendent du service atomique respectif dans la hiérarchie, et de classer les bits sur la base des priorités entre les services atomiques et les services composites, et sur la base des informations mémorisées dans des métadonnées de service (124), des métadonnées de réseau (132) et des contraintes de déploiement (134) ;
    déterminer (212, 606) par l'intermédiaire de la logique d'algorithme génétique (150), une ou plusieurs structures de génération de base (146) basées sur la structure de réparation triée (144) ;
    déterminer (214, 612, 914), par l'intermédiaire de la logique d'algorithme génétique (150), une ou plusieurs structures de génération dérivées (148) sur la base de la structure de réparation triée (144, 500) et des structures de génération de base (146), la logique d'algorithme génétique (150) appliquant une technique évolutionnaire, la structure de réparation triée (144) incluant une structure similaire aux structures de génération de base (146) et aux structures de génération dérivées (148), et étant utilisée pour une pré-analyse de haut niveau de satisfaction d'impératifs de ressources par la logique d'algorithme génétique (150) pour déterminer les structures de génération de base (146) ainsi que les structures de génération dérivées (148), dans lequel chaque structure de génération de base et chaque structure de génération dérivée ayant une combinaison invalide de services, respectivement, sont réparées sur la base de la structure de réparation triée en appliquant une fonction ET logique sur la structure de génération respective (146, 148) et sur la structure de réparation triée (144) ; et
    mapper (216) un service (116, 118, 122, 138, 158, 160) sur au moins un dispositif (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), sur la base d'une des structures de génération dérivées (148).
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la détermination (210, 604) de la structure de réparation triée (144, 500) comporte les étapes consistant à :
    déterminer une liste de demandes indiquant des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) en vue d'un mappage sur le dispositif ou les dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102) ; et
    déterminer (602) une liste de demandes triée (400) indiquant les services demandés (416, 418, 438, 458, 460) sur la base de la liste de demandes, triée sur la base du classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) correspondant aux services demandés (416, 418, 438, 458, 460).
  3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la détermination (210, 604) de la structure de réparation triée (144, 500) comporte l'étape consistant à :
    déterminer (210, 604) un vecteur de réparation (144, 500) indiquant des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) en vue d'un mappage sur le dispositif ou les dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102) et des contraintes de déploiement (134, 142, 152, 156) indiquant des contraintes associées à l'installation de chacun des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) sur un ou plusieurs des dispositifs (104, 106, 108, 110), le vecteur de réparation (144, 500) étant trié sur la base du classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) correspondant aux services demandés (416, 418, 438, 458, 460).
  4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel chacun des services composites (138, 160) comporte une composition de deux ou plus de deux des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) et dans lequel un premier des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) de la composition dépend d'une installation d'un second des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) de la composition installés sur au moins un dispositif (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102).
  5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel le classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) correspondant aux services demandés (416, 418, 438, 458, 460) inclut le classement de chacun des services atomiques (116, 118, 158) dans un ordre précédent tous les services composites (138, 160) qui dépendent de ce chaque service atomique (116, 118, 158) dans un classement hiérarchique (300) des services demandés correspondants (416, 418, 438, 458, 460).
  6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la détermination (214, 612, 914) d'une ou plusieurs structures de génération dérivées (148) sur la base de la logique d'algorithme génétique (150) qui est opérationnelle sur la structure de réparation triée (144, 500) comporte les étapes consistant à :
    déterminer (212, 606) une ou plusieurs structures de génération de base (146), basées sur la structure de réparation triée (144, 500) ;
    modifier (614) les structures de génération de base (146) basées sur une logique de contraintes de ressources (152) opérationnelle sur des métadonnées de service (124) ; et
    déterminer (214, 612) l'une des structures de génération dérivées (148) sur la base des structures de génération de base modifiées (146).
  7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la modification (614) des structures de génération de base (146) comporte l'étape consistant à :
    déterminer (807) si les structures de génération de base (146) incluent un ou plusieurs indicateurs d'installation indiquant l'installation de services demandés (416, 418, 438, 458, 460) sur le dispositif ou les dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), les indicateurs d'installation étant triés sur la base du classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) correspondant aux services demandés (416, 418, 438, 458, 460).
  8. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la modification (614) de la structure de génération de base (146) comporte l'étape consistant à :
    déterminer si une contrainte de déploiement (134) est violée sur la base d'une analyse statistique de métadonnées de système (130, 132).
  9. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la modification (614) de la structure de génération de base (146) comporte les étapes consistant à :
    sélectionner deux ou plus de deux des structures de génération de base (146) en tant que chromosomes parents sur la base d'une opération de roulette (908) ; et
    déterminer au moins un chromosome enfant sur la base de l'exécution d'une opération d'enjambement sur les deux ou plus de deux chromosomes parents par l'intermédiaire de la logique d'algorithme génétique (150).
  10. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la modification (614) de la structure de génération de base comporte les étapes consistant à :
    sélectionner l'une des structures de génération de base (146) en tant que chromosome sélectionné ; et
    déterminer un chromosome ayant muté sur la base de l'exécution d'une opération de mutation sur le chromosome sélectionné par l'intermédiaire de la logique d'algorithme génétique (150).
  11. Système comportant :
    un moniteur de réseau (128) configuré pour surveiller une pluralité de dispositifs (104, 106, 108, 110) d'un réseau de capteurs (102), et configuré pour déterminer des métadonnées de dispositif (130) associées à au moins un dispositif parmi la pluralité de dispositifs (104, 106, 108, 110) ; et
    un dispositif de mappage de services (126) configuré pour déterminer une structure de génération de base (146), basée sur une ou plusieurs structures de réparation triées (144, 500) indiquant un classement de services (400) conformément à une hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) sur la base d'une composition de services (154) associés aux dispositifs (104, 106, 108, 110), sur la base des métadonnées de dispositif (130), et sur la base de métadonnées de service (124) associées au service (116, 118, 122, 138, 160), dans lequel la structure de réparation triée inclut des chaînes binaires représentant les services à installer sur des noeuds de réseau, dans lequel les valeurs binaires sont triées pour indiquer un classement des services (400) conformément à une hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) sur la base d'une composition de services (154) pour un ou plusieurs dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), lequel inclut de classer les bits correspondant à chacun des services atomiques dans un ordre précédent les bits correspondant à tous les services composites qui dépendent du service atomique respectif dans la hiérarchie, et de classer les bits sur la base de priorités entre des services atomiques et des services composites, et sur la base d'informations mémorisées dans des métadonnées de service (124), des métadonnées de réseau (132) et des contraintes de déploiement (134) ;
    et configuré pour mapper un service (116, 118, 122, 138, 158, 160) sur le au moins un dispositif (104, 106, 108, 110) sur la base d'une structure de génération dérivée (148) qui est basée sur la structure ou les structures de réparation triées et la structure de génération de base (146) en utilisant la logique d'algorithme génétique (150) qui applique une technique évolutionnaire, dans lequel la structure de réparation triée (144) inclut une structure similaire aux structures de génération de base (146) et aux structures de génération dérivées (148), et est utilisée pour une pré-analyse de haut niveau de satisfaction d'impératifs de ressources par la logique d'algorithme génétique (150) pour déterminer les structures de génération de base (146) ainsi que les structures de génération dérivées (148), dans lequel chaque structure de génération de base et chaque structure de génération dérivée ayant une combinaison invalide de services, respectivement, sont réparées sur la base de la structure de réparation triée en appliquant une fonction ET logique sur la structure de génération respective (146, 148) et la structure de réparation triée (144).
  12. Système selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de mappage de service (126) comporte :
    un système de mappage (140) comportant :
    les structures de réparation triées (144, 500) ;
    la structure de génération de base (146) ; et
    la structure de génération dérivée (148) ; et
    la logique d'algorithme génétique (150) configurée pour déterminer la structure de réparation triée (144, 500) sur la base de la composition de services (154).
  13. Système selon la revendication 11, dans lequel la structure de réparation triée (144, 500) comporte un vecteur de réparation (500) trié sur la base du classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160).
  14. Système selon la revendication 13, dans lequel chacun des services composites (138, 160) comporte une composition de deux ou plus de deux services demandés (416, 418, 438, 458, 460) qui sont demandés pour l'installation sur au moins l'un des dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), et dans lequel un premier des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) de la composition dépend d'une installation d'un second des services demandés (416, 418, 438, 458, 460) de la composition installés sur au moins un dispositif (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102).
  15. Système selon la revendication 13, dans lequel le classement de services (100) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) inclut de classer chacun des services atomiques (116, 118, 158) dans un ordre précédent tous les services composites (138, 160) qui dépendent de ce chaque service atomique (116, 118, 158) dans un classement hiérarchique (300) des services atomiques (116, 118, 158) et des services composites (138, 160).
  16. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la structure de génération de base (146) comporte un chromosome (500) indiquant un ou plusieurs états d'installation d'un ou plusieurs services (116, 118, 122, 138, 158, 160) sur un ou plusieurs des dispositifs (104, 106, 108, 110).
  17. Système selon la revendication 16, dans lequel le chromosome (500) inclut une pluralité d'indicateurs classés (516, 518, 522, 538, 558, 560) indiquant l'état ou les états d'installation, triés sur la base du classement de services (400) conformément à la hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160).
  18. Système selon la revendication 16, dans lequel la logique d'algorithme génétique (150) est configurée pour fournir un chromosome de génération dérivé (148) basé sur l'exécution d'une ou plusieurs opérations parmi une opération de sélection, une opération d'enjambement, une opération de mutation, ou une opération de réparation (608, 700) sur le chromosome de la structure de génération de base (146), et sur la base de la structure de réparation triée (144, 500).
  19. Dispositif de mappage de service (126) pour un réseau de capteurs (102), le dispositif de mappage de service (126) comportant :
    une logique d'algorithme génétique (150) qui est configurée pour fournir une ou plusieurs structures de réparation triées (144, 150), une ou plusieurs structures de génération de base (146) et une ou plusieurs structures de génération dérivées (148) sur la base des structures de génération de base (146) et des structures de réparation triées, la structure ou les structures de réparation triées (144, 500) incluant des chaînes binaires représentant les services à installer sur des noeuds de réseau, dans lequel les valeurs binaires sont triées pour indiquer un classement de services (400) conformément à une hiérarchie (300) de services atomiques (116, 118, 158) et de services composites (138, 160) sur la base d'une composition de services (154) pour un ou plusieurs dispositifs (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), qui inclut le classement des bits correspondant à chacun des services atomiques dans un ordre précédent les bits correspondant à tous les services composites qui dépendent du service atomique respectif dans la hiérarchie, et le classement des bits sur la base des priorités entre les services atomiques et les services composites, et sur la base des informations mémorisées dans des métadonnées de service (124), des métadonnées de réseau (132) et des contraintes de déploiement (134) ;
    dans lequel les structures de génération dérivées (148) sont déterminés sur la base d'une ou plusieurs structures de réparation triées (144, 150) et des structures de génération de base (146), la logique d'algorithme génétique appliquant ainsi une technique évolutionnaire, la structure ou les structures de réparation triées (144, 500) incluant une structure similaire aux structures de génération de base (146) et aux structures de génération dérivées (148), et étant utilisées pour une pré-analyse de haut niveau de satisfaction d'impératifs de ressources par la logique d'algorithme génétique (150) pour déterminer les structures de génération de base (146) ainsi que les structures de génération dérivées (148), dans lequel chaque structure de génération de base et chaque structure de génération dérivée ayant une combinaison invalide de services, respectivement, sont réparées sur la base de la structure de réparation triée en appliquant une fonction ET logique sur la structure de génération respective (146, 148) et sur la structure de réparation triée (144) ; et
    un système de mappage (140) lequel est configuré pour mapper un service (116, 118, 122, 138, 158, 160) sur au moins un dispositif (104, 106, 108, 110) du réseau de capteurs (102), sur la base de l'une des structures de génération dérivées (148).
  20. Dispositif de mappage de service (126) selon la revendication 19, dans lequel la logique d'algorithme génétique (150) est configurée pour fournir un chromosome de génération dérivé (148) sur la base de l'exécution d'une ou plusieurs opérations parmi une opération de sélection, une opération d'enjambement, une opération de mutation, ou une opération de réparation (608, 700) sur un chromosome de la structure de génération de base (146), et sur la base d'une ou plusieurs des structures de réparation triées (144, 500).
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